Lasse Pflanzen in mineraldüngerhaltigem Wasser und in Trinkwasser wachsen.

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1 Naturwissenschaften - Chemie - Anorganische Chemie - 5 Düngemittel (P75600) 5.2 Mineralstoffaufnahme der Pflanzen Experiment von: Seb Gedruckt: :54:0 intertess (Version 3.2 B24, Export 2000) Aufgabe Aufgabe Wie nehmen Pflanzen Mineralstoffe auf? Lasse Pflanzen in mineraldüngerhaltigem Wasser und in Trinkwasser wachsen. Raum für Notizen Wenn Sie als Lehrer angemeldet sind, finden Sie nachstehend eine Schaltfläche für Zusatzinformationen. - -

2 Zusatzinformationen Lernziele Pflanzen nehmen durch die Wurzeln mineralische Bestandteile aus dem Boden auf und transportieren sie bis zu den Blättern. Die Mineralsalze lassen sich mit den üblichen Nachweisverfahren, so z.b. der Flammfärbung, nachweisen. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitungen Setzen Sie zweckmäßigerweise den Versuch schon an, wenn Sie veraschte Pflanzen auf Mineralstoffe untersuchen. Die Pflanzen, geeignet sind Gras, kleinere Blumen, insbesondere aber Getreidesorten, müssen mindestens 3 Tage in der Nährlösung stehen. Bei Vorhandensein von Lithiumnitrat kann auf die Zugabe von Kaliumnitrat verzichtet werden. Anmerkungen zu den Schülerversuchen Beginnen Sie beim Verbrennen mit den Blättern. Eine kurze Erzeugung der Flammenfärbung ist ausreichend, da sonst die Geruchsbelästigung zu stark wird. H- und P- Sätze Lithiumchlorid: H302: Gesundheitsschädlich bei Verschlucken. H35: Verursacht Hautreizungen. H39: Verursacht schwere Augenreizung. P302 + P352: BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT: Mit reichlich Wasser und Seife waschen. P305 + P35 + P338: BEI BERÜHRUNG MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang vorsichtig mit Wasser ausspülen. Evtl. vorhandene Kontaktlinsen entfernen, sofern leicht möglich. Weiter ausspülen. Kaliumnitrat: H272: Kann Brand verstärken; Oxidationsmittel. P20: Von Hitze/Funken/offener Flamme/heißen Oberflächen fernhalten. Nicht rauchen

3 Gefahren Beim Erhitzen des Salzes können Kristallteilchen absplittern. Schutzbrille tragen! Methodische Bemerkungen In diesem Zusammenhang kann noch einmal die Flammenfärbung als Nachweismethode besprochen werden. Gegebenenfalls kann mit Kobaltgläsern das Vorhandensein der Violettfärbung durch Kaliumionen neben den Natriumionen bei der unbehandelten Pflanze gezeigt werden, um zu demonstrieren, dass auch im Trinkwasser/Grundwasser Mineralien vorhanden sind und von den Pflanzen aufgenommen werden. Entsorgung Salzlösungen in den Sammelbehälter für Säuren und Laugen geben

4 Material Material Material aus "TESS Chemie Set Anorganische Chemie" (Bestellnr ) Position Material Schutzbrille, farblose Scheiben Bestellnr Menge 2 Schülerthermometer, C, l = 80 mm Pulverspatel, Stahl, l = 50 mm Mörser mit Pistill, 70 ml, Porzellan Becherglas DURAN, hohe Form, 50 ml Pipette mit Gummikappe Glasrührstab, Boro 3.3, l = 200 mm, d = 5 mm Chemikalien, zusätzliches Material Position Material Bunsenbrenner mit Nadelventil, Erdgas, DIN-Ausführung Bestellnr Menge Sicherheits-Gasschlauch, DVGW Kaliumnitrat, reinst, 250 g Lithiumchlorid, reinst, 00 g Pflanzen Leitungswasser Für das Experiment benötigte Materialien - 4 -

5 Aufbau Aufbau Gefahren Beim Erhitzen des Salzes können Kristallteilchen absplittern. Schutzbrille tragen! Aufbau Fülle beide Bechergläser fast bis zum Rand mit Wasser (Abb. ). Gib in ein Becherglas eine Spatelspitze Kaliumnitrat und eine etwas größere Portion Lithiumchlorid (Abb. 2) und beschrifte ihn entsprechend (Abb. 3). Rühre mit dem Glasstab bis sich das gesamte Salz gelöst hat (Abb. 4). Abb. Abb. 2 Abb. 3 Abb. 4 Stelle in beide Bechergläser je eine Pflanze, sodass der gesamte Wurzelschaft in das Wasser eintaucht (Abb. 5). Lass beide Gläser an einem sicheren Ort bis zur nächsten Stunde stehen

6 - 6 - Abb. 5

7 Durchführung Durchführung Ablauf Gib eine Spatelspitze Lithiumchlorid auf die Uhrglasschale (Abb. 6). Glühe die Spitze eines Magnesiastäbchens in der Flamme aus (Abb. 7), nimm hiermit etwas Salz auf (Abb. 8) und halte es in die Brennerflamme. Abb. 6 Abb. 7 Abb. 8 Entnimm mit der Tiegelzange ein Pflanzenstück (Blatt o.ä.) aus dem lediglich Wasser enthaltenden Becherglas und verbrenne dieses in der Flamme (Abb. 9). Abb

8 Verfahre ebenso mit einem Pflanzenteil aus dem Becherglas mit der Salzlösung. Entsorgung Salzlösung in den Sammelbehälter für Säuren und Laugen geben

9 Auswertung Auswertung Frage : Notiere deine Beobachtungen. a) Magnesiastäbchen: b) Pflanze/Wasser: c) Pflanze/Salzlösung: a) Magnesiastäbchen: Die mit Magnesiastäbchen aufgenommenen Lithiumsalz-Kristalle färben die Flamme des Brenners intensiv weinrot. b) Pflanze/Wasser: Die Pflanzenteile verkohlen in der Flamme, diese verfärbt sich gelblich. c) Pflanze/Salzlösung: Die Pflanzenteile verkohlen in der Flamme, diese färbt sich weinrot. Die Färbung ist bei den Wurzelteilen intensiver als bei den Blättern

10 Fragen und Aufgaben Fragen und Aufgaben Frage : Ziehe die Schlussfolgerungen aus den Beobachtungen. Lithiumchlorid (Lithiumsalz) färbt die Flamme weinrot. Die im Trinkwasser gewachsene Pflanze enthält kein Lithium, da sie die Flamme nicht weinrot färbt. Wird dem Wasser Lithiumsalz zugesetzt, so nimmt die Pflanze dies auf. Die Mineralstoffe werden bis zu den Blättern transportiert, da auch diese eine Flammfärbung hervorrufen. Frage 2: Wie nehmen die Pflanzen die Mineralstoffe auf, wozu werden sie benötigt? - 0 -

11 Die Pflanzen nehmen die Mineralstoffe aus dem Boden auf. Sie gelangen - in Wasser gelöst - über die Wurzeln in die Pflanzen. Die Mineralstoffe werden für das Wachstum der Pflanzen und zur Herstellung wichtiger Stoffwechselsubstanzen benötigt. - -